徐聲鑫
云南省地震局形變測量中心,云南昆明 650042
加強二等水準測量誤差分析,找出針對性強的消除方法予以應對,有利于為該測量方法的應用范圍擴大提供保障,并提升其在工程建設(shè)項目方面的實踐應用水平。因此,在二等水準測量應用的過程中,應根據(jù)實際情況,深入分析其測量誤差,并通過對相關(guān)消除方法的科學使用,從而增強這類測量方法的實踐應用效果。同時,應提高對二等水準測量誤差的正確認識,使得其消除方法選用更具針對性,滿足工程建設(shè)項目作業(yè)計劃實施的多樣化需求。
水準測量也稱幾何水準測量,是用水準儀和水準尺測定地面上兩點間高差的方法。在這種方法應用的過程中,需要在地面兩點間設(shè)置好水準儀,觀測豎立在兩點上的水準標尺,按尺上讀數(shù)推算兩點間的高差。通常由水準原點或任一已知高程點出發(fā),沿選定的水準路線逐站測定各點的高程。實踐中因不同高程的水準面并不平行,沿不同路線測得的兩點間高差有所差異,因此,在水準測量成果獲取的過程中,需要落實好相應的改正處理工作,從而求得正確的高程。同時,根據(jù)等級的不同,可分為一、二、三等及四等這些不同的水準測量,實踐中應根據(jù)具體情況,選用相應等級的水準測量,且在水準儀、水準尺的支持下,通過對水準點的合理設(shè)置,使得水準測量的應用優(yōu)勢得以充分發(fā)揮。除此之外,為了實現(xiàn)對二等水準測量的高效利用,應對其測量誤差進行必要的分析,且在相應消除方法的支持下進行有效處理。
實踐中落實二等水準儀器測量工作時,若其中存在著儀器誤差,則會影響其測量結(jié)果的準確性,可能會影響這項測量工作效率及質(zhì)量。相關(guān)的內(nèi)容包括以下方面。
2.1.1 水準儀誤差分析
基于二等水準測量作業(yè)的開展,若在水準儀使用過程中未對其i角進行校準處理,則會導致其測量中儀器誤差的出現(xiàn),影響二等水準測量結(jié)果的實踐應用效果。具體表現(xiàn)為:所謂的水準儀i角,一般情況下是在測量儀器視準與水準不處于相同水平面的情況下所形成的夾角。二等水準測量中使用水準儀之前即便糾正了i角,也會存在細微的誤差,且這種測量儀器的i角誤差數(shù)值和測量視距數(shù)值之間是正比例關(guān)系,會使二等水準測量精度受到不同程度的影響;受到二等水準測量儀器誤差的影響,可能會降低相應的測量工作水平,影響著相關(guān)的生產(chǎn)活動開展效果,需要運用有效的消除方法及時進行處理。
2.1.2 水準儀誤差消除方法
在對二等水準測量儀器誤差進行消除處理時,可運用的消除方法為:二等水準測量工作所需的水準儀器使用之前,應通過對其功能特性的充分考慮,對該測量儀器的i角進行反復核對,并對其進行調(diào)整處理,盡可能與0°接近,使得水準儀在二等水準測量應用中有著良好的應用效果;在水準儀i角糾正的基礎(chǔ)上,為了確保其作用下的二等水準測量誤差消除有效性,則需要注重該儀器前后視距的有效保持,使得二者之間的數(shù)值盡可能地接近,實現(xiàn)對i角誤差的有效控制,減少其對二次水準測量結(jié)果的影響。同時,二等水準測量人員在使用水準儀的過程中,應強化自身的責任意識,合理設(shè)置該測量儀器,控制好其i角誤差,從而滿足二等水準測量工作高效開展要求。
2.2.1 水準尺誤差分析
二等水準測量中為了實現(xiàn)對測量儀器是否處于水平面的有效檢測,則需要使用水準尺進行處理。但是,若水準尺應用中的誤差較為明顯,則會降低二等水準測量工作水平。具體表現(xiàn)為:水準儀生產(chǎn)加工中因其工藝使用不當,會使其應用中出現(xiàn)讀數(shù)無法歸零的現(xiàn)象,即水準儀存在著零點差;受到零點差的影響,可能會降低水準儀在二次水準測量方面的實踐應用水平,影響著其實際作用的充分發(fā)揮。
2.2.2 水準尺誤差消除方法
針對二次水準測量中所需的水準尺的零點差,可運用的消除方法為:水準尺應用中應盡量在測量點的數(shù)量為偶數(shù)的時候結(jié)束相應的測量工作,從而滿足二次水準測量要求。同時,實踐中進行反測時,應對前后水準尺的位置進行調(diào)換處理,確保其應用狀況良好性。
二次水準測量工作進行中所需的測量儀器若存在加工誤差時,會對這類儀器的工作性能造成影響。其中,若光螺旋調(diào)焦受到了加工誤差影響,則會使光透鏡應用中難以沿著直線進行運動,導致其視準軸發(fā)生了變化,影響著水準尺應用中的讀數(shù)準確性。針對這種情況,可運用的誤差消除方法為:加大測量儀器生產(chǎn)加工方面工藝研究力度,減少這類儀器應用中的加工誤差;實踐中在完成后視距測量的基礎(chǔ)上,無需對焦距調(diào)整就能夠完成前視距的測量工作,盡量降低調(diào)焦不合理所帶來的負面影響,確保前后視距的焦距統(tǒng)一,從而得到精度良好的二次水準測量結(jié)果。
在二次水準測量過程中,由于外界環(huán)境的影響,也會導致其測量中誤差的產(chǎn)生。因此,需要對這種情況進行必要的分析,運用相應的消除方法進行處理。相關(guān)的內(nèi)容包括以下方面。
基于二次水準測量的工作開展,因外界環(huán)境的影響,會引發(fā)其測量誤差問題,降低測量結(jié)果精度。具體表現(xiàn)為:(1)在大氣密度、海拔高度等要素的作用下,會呈現(xiàn)出空氣密度梯度。當實踐中的空氣密度梯度存在差異時,會使光纖折射率有所偏差,且在垂直方向上會處于彎曲狀態(tài),會對二次水準測量精度造成影響;(2)若二次水準測量中對外界環(huán)境影響考慮不充分,且測量中的視線與地面間的距離缺乏正確的認識,也會使折光率對二次水準測量結(jié)果造成一定的影響,使得其測量工作開展未能達到預期效果。
在應對因外界環(huán)境影響而產(chǎn)生的二次水準測量誤差時,需要運用相應的誤差消除方法。具體表現(xiàn)為:(1)二次水準測量中測量人員應將外界環(huán)境對其測量方面的影響分析工作落實到位,且在光學水準設(shè)備或電子水準設(shè)備應用的過程中,根據(jù)實際情況,控制好這些設(shè)備與地面間的距離,從而減少折光率對二次水準測量精度的影響;(2)二次水準測量中若是在山體或連續(xù)坡道環(huán)境中進行,由于此時的后視距與地面的距離高度差值較為明顯,則會加大折光率作用下測量誤差出現(xiàn)的概率,因此,需要盡可能減少前后視距長度,始終保持視距高度,盡量不受水準尺視距較高的影響而在坑洞內(nèi)部測量,以免出現(xiàn)水平方向誤差,確保二次水準測量工作落實有效性。
實踐中開展二次水準測量工作時,因觀測誤差的影響,會降低其測量工作水平,影響二次水準測量結(jié)果的應用效果。具體表現(xiàn)為:(1)在水準尺使用過程中,若氣泡未能完全居中,則會使二次水準測量中的讀數(shù)出現(xiàn)偏差;(2)在立尺使用過程中,若對其未進行鉛直處理,則會使二次水準測量中的讀數(shù)超過水準尺的縱向讀數(shù)。此時,隨著測量人員視距高度的上升,會使測量誤差相應的增加。同時,基于斜坡上的下行測量,也會引發(fā)二次水準測量誤差問題。
在應對二次水準測量中的觀測誤差時,可運用的消除方法為:(1)水準尺使用過程中應觀察其氣泡所在的位置,確保其能夠處于中央位置。同時,可通過對自動水平儀的安裝及使用,有效開展二次水準測量工作,保持其良好的測量精度;(2)二次水準測量中使用立尺時,應對其進行鉛直處理,且在專業(yè)扶尺的支持下,調(diào)整好立尺垂直角度,從而減少相應的測量誤差。實踐中通過對這些不同措施的配合使用,有利于降低二次水準測量中觀測誤差出現(xiàn)的概率,改善其測量工況。
當前形勢下二等水準測量的應用范圍較為廣泛,其測量誤差的出現(xiàn),不僅會影響測量結(jié)果的準確性,也會對相應的測量工作開展造成不利的影響。因此,未來在對二次水準測量進行研究時,應給予其測量誤差分析與消除方法運用更多的考慮,并提升對該測量方式的整體認知水平,使得二次水準測量作用下得到的測量結(jié)果有著良好的應用價值。在此基礎(chǔ)上,有利于提高二次水準測量在實踐中的利用效率,并為現(xiàn)代測繪行業(yè)的快速發(fā)展提供一定的支持。